JP2008012913A - 移送方向に案内される本の中身の背又はその隣接領域に接着剤を塗布するための糊付け装置 - Google Patents

Abstract

【課題】糊塗布ロールを有する糊付け装置において、制御を介して専用の操作を維持しつつ、公知の装置に対してドクターブレード駆動機構の速度を本質的に増大させる。付加的に、糊付け装置とドクターブレードの駆動機構は、簡単に相互に係合可能かつ分離可能とする。
【解決手段】液状の接着剤８を包含する桶３から成り、桶内に、接着剤８を吸収して本の中身２１の背２０に塗布する、本の中身２１と同方向に駆動される糊塗布ロール６が漬かっており、糊塗布ロールには、桶３内の糊レベルの上に、変更可能な糊塗布ロール６からの間隔ｓによって背２０に塗布すべき接着剤膜厚を設定するドクターブレード５が付設されている、移送方向に案内される丁合された印刷紙葉の本の中身２１の背２０又はその隣接領域に接着剤８を塗布するための糊付け装置１において、ドクターブレード用の操作機構１０を、モータ２と駆動結合された制御カム１４と形状補完的に結合する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液状の接着剤を包含する桶から成り、桶内に、接着剤を吸収して本の中身の背に塗布する、本の中身と同方向に駆動される糊塗布ロールが漬かっており、糊塗布ロールには、桶内の糊レベルの上に、変更可能な糊塗布ロールからの間隔によって背に塗布すべき接着剤膜厚を設定する、変位のためにモータ駆動可能な軸によって駆動される操作機構と結合されたドクターブレードが付設されている、移送方向に案内される丁合された印刷紙葉の本の中身の背又はその隣接領域に接着剤を塗布するための糊付け装置に関する。

パンフレット、カタログ、ポッケト版の本、本及び本の中身を接着により製造する際、大抵は、糊塗布ロールよって糊を中身の背に塗布する糊付け装置が使用される。このため、ばらばらの印刷紙葉又は紙片は、先ず丁合装置で丁合され、引き続き背の領域がミリングカッタによって加工されるか互いに縫い合わされ、引き続き接着剤を使用して相互に、表紙又はエッジングテープと結合される。背加工、接着剤塗布、表紙又はエッジングテープとの合体の間、印刷紙葉は、背及び背の近くの領域を解放して横から移送装置内で狭持され、背の長手方向に移送され、固定の加工ステーションに案内される。糊の塗布は、駆動される糊塗布ロールによって行なわれ、その周速は、移送装置の位相速度にほぼ一致する。糊塗布ロールは、桶内に貯蔵された接着剤に漬かっており、接着剤を糊付けすべき表面の方向に移送する。いわゆるドクターブレードが、糊塗布ロールと共に移送間隙を構成し、この移送間隙が、糊塗布ロール上の糊膜の厚さを設定する。糊付けが中身の背の全長に対して行なわれるべきではない場合、ドクターブレードが、駆動装置によって糊塗布ロールの表面に対して垂直に上下に移動される。中身の背に塗布した後、接着剤膜は、均等化装置、例えば移送方向に対して逆に駆動されるロールによって平坦にされる。前記様式の糊付け装置は、非特許文献１に開示されている。

第１の従来技術によれば、糊付けドクターブレードは、機械周期と角度同期されて駆動された制御カムによって開閉される。この解決策は、形状的な理由から、制御カムを必要な勾配で形成することができず、これにより塗布ロール上の糊膜厚の変更が非常に緩やかに行なわれるという欠点を有する。糊膜長さ及び厚さの調整は、手で行なうか、調整モータによって駆動される複雑なメカニズムによって行なうかのどちらかで行なわなければならない。これにより、いずれにしろ高いシステムの慣性が付加的に高められ、最大限達成可能な生産速度が相応に制限される。

別の従来技術は、出願人の特許文献１によって開示されている。この場合、糊付けドクターブレードの駆動は、直接連結された制御可能な電動モータによって行なわれる。この駆動機構は、機械制御部を介して簡単に操作及び制御することができる。操作員による直接的な介入は必要ない。必要な解像度のためにモータの移動距離が大きいこと、これから最大限に達成可能な生産速度の制限が結果として生じることが欠点である。

別の従来技術によれば、特許文献２で、ドクターブレードをピエゾセラミックのアクチュエータによって駆動することが提案されている。ピエゾセラミックの達成可能なストロークが比較的小さいことを条件として、駆動機構とドクターブレード間の大きな移動距離比が選択されなければならないが、これは、ピエゾ結晶の機械的な負荷を高くする。従って、最大限可能な切替え速度は、ピエゾ結晶の機械的強度によって著しく制限されている。

特許文献３に開示された別の従来技術は、ドクターブレードの駆動機構用のアクチュエータとして圧縮空気を介して制御可能な収縮ホースを使用することを提案する。圧縮空気の圧縮性によって、圧縮空気の切替え時点と駆動機構の反応の間の遅延が行なわれ、この遅延のマイナスの作用が機械速度の上昇と共に高まることが知られている。従って、最大限可能な生産速度は著しく制限される。

中身の背に対する糊塗布開始部と終了部での精度は、糊塗布ロール上の糊膜の形状に直接依存する。理想的には、開始部と終了部の糊膜は、ロールに対して垂直の面によって制限されなければならない。これは、種々の物理的な理由から可能でない。従って、糊膜は、その開始部と終了部で常に多少急勾配の斜面を備え、斜面の急勾配さは、糊塗布ロールに対して垂直なドクターブレードの速度と糊塗布ロールの周速の比によって与えられる。糊塗布ロールの集束度は、本から本へのピッチと生産速度によって与えられるので、必要な斜面の急勾配さと精度は、相応に高速で移動されるドクターブレードによって達成することができる。
Industrielle Buchbinderei 2001 von Liebau/Heinz, Kapitel 4.2.3.3.6 Technische Mittel des Klebstoffauftrags 欧州特許第１ ２０８ ９９８号明細書 独国特許第１０２ ４２ ２５９号明細書 独国特許第１０２ ４２ ２６０号明細書

従って、本発明の課題は、糊塗布ロールを有する糊付け装置において、制御を介して専用の操作を維持しつつ、公知の装置に対してドクターブレード駆動機構の速度を本質的に増大させることにある。付加的に、糊付け装置とドクターブレードの駆動機構は、簡単に相互に係合可能かつ分離可能とすべきである。

この課題は、本発明によれば、操作機構が、モータと駆動結合された制御カムと形状補完的に結合されていることによって解決される。

説明において詳細に説明されてない全ての細部に関して参照願いたい図面に関連させて、本発明を実施例を基にして説明する。

図１は、本の中身２１の背２０の糊付けをするための接着とじ機の糊付け装置１を示す。明瞭さの理由から、本の中身２１は、２点差線にしたサイドエッジによって透明に図示されている。糊付け装置１は、本質的に接着剤８を包含する桶３から成り、この桶に糊塗布ロール６が回転可能に支承されており、これら糊塗布ロールは接着剤８に漬かっている。糊塗布ロール６は、図示してない駆動機構によって駆動され、移送方向２２に案内される本の中身２１と同方向に回転する。糊塗布ロール６の表面に付着する接着剤８は、ドクターブレード５によってドクターブレード５と糊塗布ロール６間の間隔ｓに応じて均質な糊膜に成形され、糊膜の厚さは間隔ｓに一致する。この場合、本の中身２１の開始部及び終了部の領域は、接着剤８から解放されたままであるべきである。

これは、糊塗布ロール６に向かってドクターブレード５を送ることによって得られ、これにより間隔ｓが小さくされる。これら領域では、糊膜表面と背２０間でもはや接触は行なわれず、背に対する接着剤８の塗布が回避される。糊を塗布した後、移送方向２２とは反対方向に駆動されるロール７、いわゆるスピンナによって背２０の糊膜が平滑にされ、過剰な接着剤８が削り取られ、桶３に戻される。ドクターブレード５は、桶３の支承部９に旋回可能に支承されている軸４に固定されている。ドクターブレード５の変位は、軸４に配設された操作機構１０によって行なわれるが、この操作機構は、カムディスク１４と形状補完的に駆動結合されている。

カムディスク１４は、モータ２と駆動結合され、機械フレーム１５に位置不動に固定されている。有利なことに、操作機構１０は、回転可能に支承された２つのガイドローラ１１，１２を備え、その内の第１のガイドローラ１１が制御カム１８に当接し、第２のガイドローラ１２が、制御カム１８に相補的に作用する制御カム１９に当接する。カムディスク１４の変形例に応じて、操作機構１０は、１つ又は２つのレバー１３によって構成される。種々の接着剤８の処理のために異なった糊付け装置１を使用することは有効であると言える。糊付け装置１は、一式のユニットとして糊塗布ロール６の軸の方向に機械に出し入れすることができる。ドクターブレード駆動機構の解体は、好ましくはガイドローラ１１，１２と制御カム１８，１９間で行なわれる。この目的のため、制御カム１８，１９は入口部分２３を有し、この入口部分は、糊付け装置１を入れる際にガイドローラ１１，１２と制御カム間の接触を回避する。カムディスク１４は、この場合相応の角度位置に存在しなければならず、ドクターブレードが閉鎖されるか、あるいは間隔ｓはゼロである。この状況は、図３ａ，図４ａ及び図５ａに図示されている。引き続きカムディスク１４は、これらの例では、作動部分２４の開始部がガイドローラ１１，１２の近くに存在するように、反時計回り方向に回転される。従って、ガイドローラ１１，１２は、制御カム１８，１９と接触し、ドクターブレード５と糊塗布ロール６間の間隔ｓは依然としてゼロである。この状況は、図３ｂ，図４ｂ及び図５ｂに図示されている。カムディスク１４のこの角度位置は、作動ストロークの開始に相当する。図３ｄ，図４ｄ及び図５ｄには、最終位置にあるカムディスク１４が図示されており、間隔ｓがその最大値に達する。従って、作動部分２４内でカムディスク１４を捩ることにより間隔ｓは調整することができ、カムディスク１４の各角度位置は、ドクターブレードと糊塗布ロール間の付属の間隔ｓに相当する。この状況は、図３ｃ，図４ｃ及び図５ｃに図示されている。カムディスク１４は、コントロール式のモータ２と駆動結合されている。カムディスク１４の達成すべき角度位置と回転速度は、製品及び生産パラメータに基づいて、モータ２と結合された制御装置１７によって計算され、モータ２は配線１６を介して相応にコントロールされる。

請求の範囲に記載の本質的な特徴を有するカムディスク１４の形態は、複数の形態の変形例を許容する。

図３ａ〜３ｄのカムディスク１４の変形例は、制御カム１８のためにも相補的な制御カム１９のためにも外カム２５を備える。図４ａ〜４ｄ及び図５ａ〜５ｄに記載のカムディスク１４の変形例は、それぞれ１つの外カム２５と内カム２６を有する。カムディスク１４の図示してない別の変形例は、２つの内カム２６を有する。同様に制御カム１８，１９をカムドラムに取り付け、軸４とカムドラムの軸（軸線）が互いに垂直に整向されることも考えられる。

作動位置にある糊付け装置の簡略化した３次元図を示す。 連結を解除した位置にある図１の糊付け装置を示す。 ３ａ〜３ｄに異なった角度位置にあるドクターブレード駆動機構の詳細図を示す。 ４ａ〜４ｄに異なった角度位置にあるドクターブレード駆動機構の変形例の詳細図を示す。 ５ａ〜５ｄに異なった角度位置にあるドクターブレード駆動機構の別の変形例の詳細図を示す。

符号の説明

１ 糊付け装置
２ モータ
３ 桶
４ 軸
５ ドクターブレード
６ 糊塗布ロール
７ ロール
８ 接着剤
９ 支承部
１０ 操作機構
１１ 第１のガイドローラ
１２ 第２のガイドローラ
１３ レバー
１４ カムディスク
１５ 機械フレーム
１６ 配線
１７ 制御装置
１８ 制御カム
１９ 制御カム
２０ 背
２１ 本の中身
２２ 移送方向
２３ 入口部分
２４ 作動部分
２５ 外カム
２６ 内カム

ｓ ドクターブレードと糊塗布ロール間の間隔

Claims (9)

1. 液状の接着剤（８）を包含する桶（３）から成り、桶内に、接着剤（８）を吸収して本の中身（２１）の背（２０）に塗布する、本の中身（２１）と同方向に駆動される糊塗布ロール（６）が漬かっており、糊塗布ロールには、桶（３）内の糊レベルの上に、変更可能な糊塗布ロール（６）からの間隔（ｓ）によって背（２０）に塗布すべき接着剤膜厚を設定する、変位のためにモータ駆動可能な軸によって駆動される操作機構（１０）と結合されたドクターブレード（５）が付設されている、移送方向に案内される丁合された印刷紙葉の本の中身（２１）の背（２０）又はその隣接領域に接着剤（８）を塗布するための糊付け装置（１）において、
   操作機構（１０）が、モータ（２）と駆動結合された制御カム（１４）と形状補完的に結合されていることを特徴とする糊付け装置。
2. 操作機構（１０）が、それぞれ制御カム（１８）あるいは相補的に作用する制御カム（１９）に当接する２つのガイドローラ（１１，１２）を備えることを特徴とする請求項１に記載の糊付け装置。
3. 制御カム（１８，１９）が、それぞれ異なるように形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の糊付け装置。
4. 制御カム（１８，１９）が、入口部分（２３）とこれに続く回転方向で最後の作動部分（２４）を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の糊付け装置。
5. ガイドローラ（１１，１２）が、それぞれ制御カム（１８，１９）の外カム（２５）に当接することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の糊付け装置。
6. ガイドローラ（１１，１２）が、それぞれ制御カム（１８，１９）の内カム（２６）に当接することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の糊付け装置。
7. ガイドローラ（１１，１２）が、それぞれ外カム（２５）と内カム（２６）に当接することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の糊付け装置。
8. 操作機構（１０）が、レバー装置として形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の糊付け装置。
9. ガイドローラ（１１，１２）が、自由回転可能にレバー装置に支承されていることを特徴とする請求項８に記載の糊付け装置。

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